Ökar stamcellstransplantationer risken för cancer? Anteckningar från långtidsmottagare

Ökar stamcellstransplantationer risken för cancer? Anteckningar från långtidsmottagare

Sedan de första hematopoetiska stamcellerna framgångsrikt transplanterades till personer med blodcancer för mer än 50 år sedan, har forskare frågat sig om dessa mutationscancer kunde utvecklas. En unik studie 1, som studerade transplantationsmottagarna med längst livslängd och deras donatorer, har funnit att personer som får donatorstamceller inte verkar löpa ökad risk för sådana mutationer.

Resultaten är överraskande men lugnande, säger Michael Spencer Chapman, hematolog vid Barts Cancer Institute i London.

"Detta är fantastiska nyheter för människor som går igenom dessa terapier", säger Alejo Rodriguez-Fraticelli, en kvantitativ stamcellsbiolog vid Institutet för biomedicinsk forskning i Barcelona, ​​​​Spanien.

Blodbildande eller "hematopoetiska" stamceller är progenitorceller som finns i benmärgen och ger upphov till alla typer av blodkroppar. De används för att behandla hundratusentals människor med blodcancer och benmärgssjukdomar. De Transplantationer involvera fullständig utarmning av en persons blodstamcellsreserver och deras ersättning med celler från en frisk donator. Men forskare har länge undrat om trycket på celler kan öka risken för cancer. I sällsynta fall, cirka 1 av 1 000 transplantationer, utvecklas donatorceller till en tumör hos mottagarna.

Senaste forskningen

Den senaste studien, publicerad denna vecka i Science Translational Medicine, undersökte mutationer i specifika gener kopplade till cancer. Det har föreslagits att dessa mutationer kan ge hematopoetiska celler en tillväxtfördel hos transplantationsmottagare, vilket får dem att dela sig och föröka sig snabbt när mottagaren åldras och så småningom utvecklas till leukemi.

Några av de första transplantationerna utfördes på Fred Hutchinson Cancer Center med början i slutet av 1960-talet. 2017 beslutade Masumi Ueda Oshima, en klinisk forskare som studerar åldrande efter transplantationer vid Fred Hutchinson Cancer Center i Seattle, Washington, och hennes kollegor att kontakta mottagarna av dessa transplantationer såväl som deras donatorer för att samla in blodprover och jämföra hur cellerna åldrats. "Det var verkligen en stor fiskeexpedition", säger hon.

Teamet samlade in blodprover från 32 individer - 16 donator-mottagare par - som hade fått sina transplantationer mellan 7 och 46 år tidigare. De använde en mycket känslig teknik för att sekvensera gener som är kända för att förvärva mutationer kopplade till benmärgscancer.

Teammedlemmar hittade celler med mutationer hos alla friska donatorer, även de så unga som 12 år gamla. Ju äldre donatorn var, desto vanligare var mutationerna i blodet, men totalt sett förblev frekvensen låg - bara ett av en miljon baspar sekvenserade.

Forskarna jämförde sedan mutationsmönstren i 11 donator-mottagare-par för vilka de hade tillgång till donatorblodprover från tidpunkten för transplantationen. De hittade liknande mutationsmönster i båda grupperna. I genomsnitt inträffade mutationer med en hastighet av 2 % per år hos donatorer och 2,6 % per år hos mottagare. "Överraskande nog finns det faktiskt väldigt få nya mutationer i stamcellerna som uppstår från transplantationsprocessen", säger Spencer Chapman. Detta tyder på att transplantatmottagarnas celler åldras i samma takt som deras donatorer, och de löper inte någon ökad risk att utveckla mutationer som kan predisponera dem för blodcancer.

Det faktum att mutationerna förblir stabila så länge efter transplantationen visar att "det hematopoetiska systemets regenerativa förmåga är verkligen anmärkningsvärt", säger Ueda Oshima.

Rodriguez-Fraticelli påpekar att även om resultaten är betryggande är de baserade på ett litet antal individer, vilket gör det svårt att dra generella slutsatser.

Komplex åldrande

Spencer Chapman observerade liknande resultat i en separat studie av donator-mottagare-par 2, som publicerades som ett förtryck i april 2023. Hans studie inkluderade 10 transplantationsmottagare som hade fått hematopoetiska celler från sina syskon mellan 9 och 31 år tidigare. Men förutom att studera förändringar i specifika gener kopplade till cancer, extraherade och odlade de hematopoetiska celler i ett laboratorium och sekvenserade hela genomen från enskilda celler. I genomsnitt fann de att mottagarna bara hade något fler mutationer än sina donatorer, vilket tillförde bara 1,5 års normal åldersuppbyggnad - ett liknande fynd som Ueda Oshimas.

När hon och hennes kollegor specifikt letade efter mutationer som gav celler en tillväxtfördel fann de att celler med bara en av dessa mutationer hittades på liknande nivåer hos både mottagare och donatorer. Emellertid fanns celler med två eller flera av dessa fördelaktiga mutationer i större mängder hos mottagare än hos donatorer. Detta resultat kan hjälpa till att förklara varför, i sällsynta fall, transplanterade celler kan utveckla tumörer.

Men mer arbete behövs för att bättre förstå konsekvenserna av dessa åldrandeprocesser på cancerrisk och immunfunktion, säger Spencer Chapman.

Båda studierna kan ha konsekvenser för personer som får stamcellstransplantationer och blodbaserade genterapier för att behandla Sicklecellanemi få. Fler och fler av dessa terapier "kommer in i mainstream" och administreras till barn som till exempel kommer att vara beroende av de transplanterade cellerna för resten av sina liv, säger Spencer Chapman.

1. Ueda Oshima, M. et al. Sci. Transl. Med. 16, eado5108 (2024).

   Artikel  
   PubMed  
   
   Google Scholar  

2. Campbell, P. et al. Förtryck på Forskningstorget https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-2868644/v1 (2023).

Ladda ner referenser